声波人脸无感识别方法、装置及其识别系统与流程

本发明涉及身份识别技术领域，尤其涉及一种基于声波的人脸无感识别方法、装置及其识别系统。

背景技术：

人脸识别，是基于人的脸部生物特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，广泛应用在公共安全、公安安检、电子支付、门禁系统、自助服务等领域。面对庞大的人脸数据库，人脸识别技术存在准确率低、误识别率高、时间效率低、运算数据量大等缺点，在人口流动大的场合得不到大规模应用。现有的人脸识别技术应用中，在人口流动大的场合通常采用1:n的一对多方式进行与数据库信息对比，面对庞大的人脸数据库，会存在准确率低、误识别率高、时间效率低、运算数据量大等缺点得不到大规模应用。

技术实现要素：

本发明的实施例提供了一种基于声波的人脸无感识别方法、装置及其识别系统，旨在提高人脸身份识别的效率，提高识别准确率，缩短识别时间。

为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：

第一方面，本发明的实施例提供了一种声波人脸无感识别方法，其包括：

声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；

声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；

声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；

声波身份识别装置获取携带用户端的用户的人脸信息；以及

将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的预存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。

其中，所述声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号的步骤之前还包括：

声波身份识别装置检测当前环境是否有人进入检测区域的步骤。

其中，所述将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配的步骤包括：

调用拍摄模块，拍摄用户的人脸图像；

根据人脸图像，获取人脸图像的特征信息；

将特征信息上传至数据系统，由数据系统调用预存储数据库的对应身份用户的面部信息，并与特征信息对比，以确定二者是否正确匹配。

第二方面，本发明的实施例提供了一种声波人脸无感识别装置，其包括：

声波通信请求信号发送单元，用于声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；

声波信号接收单元，用于声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；

用户身份信息接收单元，用于声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；

人脸信息获取单元，用于声波身份识别装置获取用户端的用户的人脸信息；以及

匹配单元，用于将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。

其中，还包括：检测单元，用于声波身份识别装置检测当前环境是否有人进入检测区域。

其中，所述匹配单元包括：

人脸图像获取模块，用于调用声波身份识别装置的拍摄模块，拍摄用户的人脸图像；

特征信息获取模块，用于根据人脸图像，获取人脸图像的特征信息；

匹配模块，用于将特征信息上传至数据系统，由数据系统调用预存储数据库的对应身份用户的面部信息，并与特征信息对比，以确定二者是否正确匹配。

第三方面，本发明的实施例提供了一种基于声波人脸无感识别的识别系统，其包括：

终端装置，所述终端装置包括具有声波通信功能的app；

声波身份识别装置，所述声波身份识别装置用于与终端装置进行声波通信；以及

数据系统平台，用于提供用户身份及对应用户身份的人脸信息数据库，以及进行用户身份和人脸信息检索匹配。

其中，所述声波身份识别装置包括：

人体检测模块，所述人体检测模块用于检测是否有人体靠近声波身份识别装置；

人脸拍摄模块，所述人脸拍摄模块用于拍摄用户的人脸图像；

拾音器，所述拾音器用于获取终端装置返回的声波信号；

扬声器，所述扬声器用于向终端装置发送声波信号；以及

处理器，所述处理器用于接收人体检测模块检测的信息，并根据人体检测模块的检测信息控制拾音器、扬声器和人脸拍摄模块进行声波通信，将人脸图像信息上传数据系统平台，接收数据系统平台的返回结果控制对应动作。

与现有技术相比，本发明的实施例提供了基于声波的人脸无感识别方法、装置及其识别系统，方法包括：声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；声波身份识别装置获取携带用户端的用户的人脸信息；以及将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的预存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。其通过声波通信，无感把用户身份信息和拍摄的人脸图像上传到数据库中心，然后被检测人脸图像和数据库资料1:1直接对比，节约了用户的操作时间、提高了准确率和用户体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的声波人脸无感识别方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的声波人脸无感识别方法的子流程图。

图3为本发明实施例提供的声波人脸无感识别装置的示意性简图。

图4为本发明实施例提供的声波人脸无感识别系统的示意性简图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅附图1，附图1为本发明实施例提供的声波人脸无感识别方法的流程图，本发明实施例的声波人脸无感识别方法应用于手机端以及智能穿戴设备与声波身份识别装置上，该声波人脸无感识别方法，其包括：

步骤s100、声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；也即声波身份识别装置向周围环境中不定向广播发送包含有特定通信建立请求的声波信号，以便寻找可能建立声波通信连接的移动终端智能设备，诸如智能手机，手表，平板等可穿戴智能设备。

步骤s200、声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；由于智能手机、手边等智能穿戴设备上安装有对应的app，收到声波身份识别装置广播的声波信号后，会向该声波识别设备发送包含有自身设备身份信息的反馈信号，该反馈信号以加密声波信号的方式返回，二者进行握手信号的连接，用户在终端设备的app上需进行实名注册和认证，以便后续进行人脸识别。

步骤s300、声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；声波身份识别装置接收用户端返回的握手信号，以建立二者之间的声波通信连接。

步骤s400、声波身份识别装置获取用户端的用户的人脸信息；声波身份识别装置开始拍摄携带该终端设备的用户本人的人脸图像，因此，该方法也具有防盗刷等功能，只有终端设备与认证的用户身份通过才能启动识别系统。

步骤s500、将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的预存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。数据系平台中存储有全国用户的人脸唯一官方数据库，其具有较高的可靠性，通过将拍摄的用户人脸图像的信息传送至数据系统，由数据系统平台进行快速检索，匹配，比对，最终返回是否匹配成功的信号。

其中，上述的数据系统包括：公安系统数据库，个人或企业数据库。

请参阅图2，所述将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配的步骤s500包括以下步骤：

步骤s501、调用拍摄模块，拍摄用户的人脸图像；声波身份识别装置调用自身配置的摄像头等图像实时获取模块，快速获得当前用户的人脸图像。

步骤s502、根据人脸图像，获取人脸图像的特征信息；根据人脸识别模型，获取人脸图像的关键信息，此步骤获取图像的关键的特征信息，仅仅将特征信息上传至数据系统平台，而不是人脸图像本身，从而节约网络资源，速度更快，识别更迅速。

步骤s503、将特征信息上传至数据系统，由数据系统调用预存储数据库的对应身份用户的面部信息，并与特征信息对比，以确定二者是否正确匹配。数据系统平台接收到人脸图像的特征信息后，首先根据声波通信建立连接时获取的身份信息，从数据库中查找与身份对应的用户信息，然后获取该用户的预存储的人脸信息，然后将二者进行对比，以便获取匹配结果。该匹配不同于现有技术中，将人脸图像的特征信息与数据人脸信息直接进行检索匹配，而是通过身份信息(如身份证号)先查询用户信息，然后再进行图像对比，其效率更高，准确性更高。于其他实施例中，上述步骤s503也可以是自动读取数据系统中的对应身份的预存储人脸信息，将从数据系统中读取的数据的特征信息与现场获取的特征信息进行对比，以确定二者是否正确匹配。

在另一实施例中，上述声波人脸无感识别方法还可以采用一下方案，与上述方案对比，其区别仅仅在于：所述声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号的步骤s100之前还包括：

声波身份识别装置检测当前环境是否有人进入检测区域的步骤。为了节约声波身份识别装置的功耗，当且仅当检测到有人进入识别区域时，才启动其他步骤，从而降低设备功耗。

请参阅图3，本发明的实施例提供了一种声波人脸无感识别装置100，其包括：

声波通信请求信号发送单元10，用于声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；

声波信号接收单元20，用于声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；

用户身份信息接收单元30，用于声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；

人脸信息获取单元40，用于声波身份识别装置获取用户端的用户的人脸信息；以及

匹配单元50，用于将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。

其中，还包括：检测单元，用于声波身份识别装置检测当前环境是否有人进入检测区域。

更具体的，所述匹配单元50包括：

人脸图像获取模块51，用于调用声波身份识别装置的拍摄模块，拍摄用户的人脸图像；

特征信息获取模块52，用于根据人脸图像，获取人脸图像的特征信息；

匹配模块53，用于将特征信息上传至数据系统，由数据系统调用预存储数据库的对应身份用户的面部信息，并与特征信息对比，以确定二者是否正确匹配。或者，匹配模块53自动读取数据系统中的对应身份的人脸信息，将读取的人脸信息与人脸图像获取模块51获取的人脸信息进行对比，以确定二者是否正确匹配。

请参阅图4，本发明的实施例提供了一种基于声波人脸无感识别的识别系统，其包括：

终端装置100，所述终端装置100包括具有声波通信功能的app；诸如智能手机、平板、手表等其他可穿戴的移动通行终端设备，其上均安装有对应的app。

声波身份识别装置200，所述声波身份识别装置200用于与终端装置进行声波通信；以及

数据系统平台300，用于提供用户身份及对应用户身份的人脸信息数据库，以及进行用户身份和人脸信息检索匹配。

更具体的，所述声波身份识别装置200包括：

人体检测模块26，所述人体检测模26块用于检测是否有人体靠近声波身份识别装置；以便在需要时才启动声波身份识别装置，其他状态下设备处于休眠状态，节约能耗。

人脸拍摄模块24，所述人脸拍摄模块24用于拍摄用户的人脸图像；当声波身份识别装置200与终端设备100建立了声波通信连接后，启动人脸拍摄模块204进行人脸拍摄，以获取用户的人脸信息。

拾音器25，所述拾音器25用于获取终端装置返回的声波信号；在声波身份识别装置200与终端设备100建立通信连接过程中，拾音器25用于获取终端设备100发送的声波信号。

扬声器23，所述扬声器23用于向终端装置发送声波信号；当检测由人体进入时，声波身份识别装置200开始向周围环境广播声波信号以寻求建立通信连接，由于声波通信不依赖网络，所以通行质量高，稳定可靠。为了提高扬声器的音量，在扬声器25上还电连接有一功率放大模块22，功率放大模块22接收来自处理器21的输出信号。

处理器21，所述处理器21用于接收人体检测模块检测的信息，并根据人体检测模块的检测信息控制拾音器、扬声器和人脸拍摄模块进行声波通信，将人脸图像信息上传数据系统平台，接收数据系统平台的返回结果控制对应动作。处理器21为声波身份识别装置200的核心大脑，用于控制各组成部分共同实现诸如上述的声波人脸无感识别方法。

此外，声波身份识别装置200还包括一供电模块26，该供电模块26用于为整个声波身份识别装置200供电。如若，该声波身份识别装置用于门禁、安防，地铁，公交乘车闸机时，对于匹配成功后的，会有对应的执行动作，因此，处理器21上还连接有一输出控制模块27，例如地铁闸机的开闸等动作。

与现有技术相比，本实施例提供了基于声波的人脸无感识别方法、装置及其识别系统，方法包括：声波身份识别装置向用户端发送声波通信请求信号；声波身份识别装置接收用户端返回的声波反馈信号，并建立声波通信连接；声波身份识别装置接收用户端发送过来的用户身份信息；声波身份识别装置获取携带用户端的用户的人脸信息；以及将获取的人脸信息与数据系统中的对应身份的预存储面部信息进行对比，以确定当前用户的人脸信息与用户身份信息是否正确匹配。其通过声波通信，无感把用户身份信息和拍摄的人脸图像上传到数据库中心，然后被检测人脸图像和数据库资料1:1直接对比，节约了用户的操作时间、提高了准确率和用户体验感。

上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。